Skały mogą być osadowe, magmowe lub metamorficzne. Skały osadowe powstają z gleby i mułu przenoszonego i osadzanego przez poruszającą się wodę. Z biegiem czasu nagromadzone osady ściskają się i twardnieją. Skały magmowe powstają z erupcji lawy lub magmy. Skały metamorficzne powstają w wyniku dużego ciśnienia znajdującego się daleko pod powierzchnią Ziemi. Warstwy popiołu wulkanicznego to złoża magmowe, podczas gdy warstwy skał otaczających te złoża są zwykle osadowe. Do datowania tych warstw stosuje się kilka metod.
Stopiony intruz
Intruzje magmowe tworzą się, gdy magma przebija się przez warstwę skały od dołu lub lawa spływa z góry. Mogą przenikać warstwy skał osadowych. Kiedy intruzja magmowa powoduje, że nowsze warstwy osadowe zapadają się w starsze, nazywa się to osiadaniem. Kiedy pękają i pochłaniają kawałki skał osadowych, nazywa się to zatrzymaniem. Kawałki osadowe nazywane są ksenolitami. Pierwotne warstwy skalne wokół obszarów osiadania nazywane są skałami ściennymi, a warstwy, z których pochodziły ksenolity, nazywane są skałami macierzystymi.
Swatanie
Jednym ze sposobów określenia wieku ksenolitu lub obszaru osiadania otoczonego przez szczątki wulkaniczne jest skorelowanie jego warstw z warstwami ścian lub skał macierzystych. Stratygrafia to badanie warstw skał osadowych. Zgodnie z prawem superpozycji, dopóki obszar nie zostanie zdeformowany przez siły zewnętrzne, im głębiej zagłębia się warstwa skał, tym są starsze. Tak więc, jeśli znasz wiek warstw w skałach macierzystych i ściennych, możesz obliczyć wiek warstw w twoim obszarze opadowym lub ksenolicie, dopasowując je.
Randki z krewnymi
Innym sposobem datowania warstwy skalnej otoczonej popiołem jest określenie ery geologicznej skamieniałości, które zawiera. Życie powstało na Ziemi około cztery i pół miliarda lat temu. Od prekambru do współczesności każda epoka geologiczna związana jest z charakterystycznymi skamieniałościami. Identyfikując gatunki skamieniałości, możesz obliczyć względny wiek każdej warstwy skalnej zawierającej skamieliny. Nazywa się to randkami względnymi. Jednak podaje tylko przybliżony zakres możliwych wieków, ponieważ każda era geologiczna obejmuje wiele milionów lat.
Lukier w cieście wulkanicznym
Niektóre warstwy skalne są otoczone szczątkami wulkanicznymi lub tufem in situ, co oznacza, że nie zostały zniszczone przez intruzje magmowe; raczej lokalna aktywność wulkaniczna po prostu pokrywała obszar popiołem w różnych momentach. Te obszary są najłatwiejsze do datowania, ponieważ szczątki wulkaniczne można zwykle datować radiometrycznie z dużą dokładnością. Datowanie warstw popiołu nad i pod warstwą skał osadowych w celu określenia jej wieku nazywa się nawiasami. Datowanie radiometryczne wykorzystuje rozpad niestabilnych izotopów – atomów o określonych ładunkach elektrycznych – do obliczenia wieku czegoś. Radiometria Tuffa zwykle wykorzystuje datowanie potasowo-argonowe. Szczątki wulkaniczne zawierają kryształy skalenia, pełne izotopu zwanego potasem 40. Potas 40 rozpada się na argon 40 w przewidywalnym tempie w ogromnych odstępach czasu. Znając tę szybkość i znając proporcję potasu 40 do argonu 40 w otaczającym popiele, można oszacować wiek otaczającej warstwy skalnej.